20)Кривая равновесия фаз на треугольной диагр.

Бинодальная равновесная кривая t₁ < t₂ < t₃ < t_Kp.

При значительном разбавлении раствора компонентом В взаимная растворимость компонентов настолько возрастает, что образуется гомо­генный раствор, характеризуемый точкой К. Эту точку называют крити­ческой. При дальнейшем увеличении концентрации компонента В в раство­ре он будет оставаться гомогенным.

Коноды не параллель­ны одна другой, так как компонент В неравномерно распределяется между расслаивающимися растворами.

Нижняя ветвь бинодальной кривой соответствует небольшим концент­рациям компонента L (растворителя), что характеризует рафинатные растворы R..Верхняя ветвь кривой отвечает высоким концентрациям компонента L и характеризует экстрактные растворы S.

21)Основн. Методы осуществления экстракции

различают следующие разновидности процесса экстракции: однократную, многократную и противоточную..

При однократной экстракции исходное сырье F в один прием обрабатывают заданным количеством растворителя L в смесителе С. Образовавшуюся в результате контакта смесь разделяют в отстойнике О на рафинатный R и экстрактный S растворы, которые отводят из аппа­рата.

При многократной экстракции (рис. IX-12) исходное сырье F и соответствующие рафинатные растворы Я, обрабатываются порцией свежего растворителя на каждой ступени экстракции, где имеются смеси­тель С и отстойник О. При этом рафинатный раствор направляется в сле­дующую ступень экстракции, а экстрактные растворы, после каж­дой ступени экстракции выводятся из системы.

Противоточная экстракция характеризуется многократным контакти­рованием в противотоке рафинатных и экстрактных растворов, целью ко­торого является обеспечение заданного изменения их составов.

б)Многоступенчатая противоточная экстракция с флегмой.

в)Многоступенчатая противоточная экстракция двумя растворителями.

22)Расчет однократной экстракции

В результате расчета определяют удельный расход растворителя g_L/g_F, количество образовавшихся рафинатного и экстрактного растворов g_R и g_s, содержание в них растворителя x_LR и х_и, выходы рафината g_Р и экстрак­таg₀.

точка N₁ на нижней ветви бинодальнои кривой определяет минимальный расход растворителя при однократной экстракции.

Точка N₂ на верхней ветви бинодальнои кривой соответствует максимальному расходу растворителя при однократной экстракции.

за предела­ми области, ограниченной бинодальнои кривой вновь образуется одно­фазная система.

Точки R и S характеризуют соответственно рафинатный и экстрактный растворы, полученные в результате однократной экстракции.

Р-состав рафината,Q-состав экстракта, после удалении растворителя

увеличение расхода растворителя позволяет получать рафинат лучшего качества (с большим содержанием компонента А), однако выход такого рафината уменьшается (сокращается длина отрез­ка FQ). При максимальном расходе растворителя выход рафината высоко­го качества практически равен нулю (точка Р₂).

РАСЧЕТ МНОГОКРАТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ

При многократной экстракции уменьшается выход конечного рафина­та, однако улучшается его качество.

Для расчета многократной экстракции должны быть заданы бинодальная кривая с конодами, состав исходного сырья (точка F) и состав конечного рафината (точка Р₃) или экстракта (точка Q₃)

Образовавшийся экстрактный раствор S, выводится из системы, а рафинатный раствор R_x обрабатывается новой порцией растворителя. В ре­зультате образуется система N_2, N₃

После удаления растворителя ра­финатный раствор R₃ должен обеспечивать получение рафината Р₃ заданно­го качества.

увеличение числа ступеней при многократной экст­ракции приводит к уменьшению выхода готового продукта при более высоком его качестве.